Подшипниковая сталь
Подшипниковая сталь относится к категории износостойких сталей, важнейшим свойством которых является отличная сопротивляемость значительным контактным нагрузкам. Благодаря высокой концентрации углерода в своем составе, такая сталь обладает отменной твердостью и отличается хорошей износостойкостью. Хром, выступающий одним из компонентов вышеуказанного типа сталей, обеспечивает возможность большей глубины их прокаливания. Подшипниковая сталь удовлетворяет целому ряду жестких требований в плане макроструктуры, а также в отношении полосчатости и карбидной ликвации. В ней нет газовых и шлаковых частиц.
Основные характеристики
Концентрация углерода в составе подшипниковой стали варьируется в диапазоне 0,95-1,15%. Обязательная составляющая хрома – 0,6-1,5%. Важнейшие свойства данного типа сталей – это, прежде всего, безупречные показатели сопротивляемости контактной усталости, твердость и износостойкость. Подшипниковая сталь имеет низкие показатели критической скорости закаливания. Сочетание всех этих характеристик свойственно заэвтектоидным сталям, легирующим компонентом которых является хром.
Применение
Основная сфера применения сталей данного типа – это изготовление колец, роликов и шариков подшипников. Из подшипниковой стали производятся различные подшипники качения: игольчатые, роликовые и шариковые. Концентрация хрома в составе стали предопределяет размер подшипников, которые могут быть из нее изготовлены (чем выше концентрация, тем крупнее диаметр конечной продукции). Подшипники, последующая эксплуатация которых предполагается в агрессивной среде (растворы органических или азотной кислот, морская либо пресная вода), чаще всего изготавливаются из хромистой стали 95Х18, обладающей высокой стойкостью к коррозии. Ролики и шарики обычно производятся из сталей ШХ6 или ШХ9. Подходящий выбор для колец, толщина стенок которых составляет 15-20 мм – твердая износостойкая сталь марки ШХ15. Если толщина стенок кольца стартует от 20-30 мм, то оптимальный выбор – сталь ШХ15СГ, обладающая безупречными показателями прокаливаемости. При диаметре подшипников 0,5-2 м лучше всего использовать низкоуглеродистую сталь 20Х2Н4А, которая демонстрирует оптимальные показатели в обработке резанием при меньших значениях угловых скоростей. Кольца из относительно мягкой низкоуглеродистой стали обрабатываются посредством цементации, после чего подвергаются закалке при последующем низком отпуске.
Уникальность
Безупречные эксплуатационные характеристики подшипниковой стали и ее высокая твердость достигаются в результате закалки металла в масле и последующего отпуска в температурном диапазоне от 150 до 200°С. В итоге показатели твердости металла стартуют от HRC 62. При маркировке подшипниковой стали используются буквы “Ш” и “Х”. Далее идущие цифры указывают на количество хрома в составе металла, а именно на его концентрацию, выраженную в десятых долях процента.
